JP2017166729A - 熱貯蔵システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】エネルギの変換と同時に熱を放出するエネルギ変換部10と、エネルギ変換部から放出された熱を貯蔵可能な蓄熱材24を備えた蓄熱部20とを備え、蓄熱材24は、固体状態から液体状態に相変化することで熱を貯蔵することが可能であり、液体状態から固体状態に相変化することで貯蔵していた熱を放出可能に構成されている。蓄熱部は、内部に蓄熱材24を複数個保持可能であり、かつ、内部に熱媒体が流通可能な容器21を備える。蓄熱材24は、無機水和物と、無機水和物の液体状態から固体状態への相変化を促進する過冷却抑制剤と、無機水和物および過冷却抑制剤を内包するとともに、外表面が熱媒体と接触可能な殻部材24bとを含んでいる。
【選択図】図1
Description
しかしながら、液体状態の無機水和物は、凝固する際に過冷却が生じやすい。この過冷却状態は、種々要因で大きく変化するため、予測が大変困難である。このため、無機水和物は、凝固温度が不安定であり、所望の温度で設計通りの熱を放出させることは、困難である。
本発明は上述の実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で、以下のように種々変形可能である。
20 蓄熱部
21 ケース
24 蓄熱材
24a 内包物(無機水和物、過冷却抑制剤)
24b 殻部材
Claims (11)
- エネルギ源を他の形態のエネルギに変換し、前記エネルギの変換と同時に熱媒体を介して熱を放出するエネルギ変換部(10)と、
前記エネルギ変換部から放出された熱を熱媒体を介して貯蔵可能な蓄熱材(24)を備えた蓄熱部(20)と、を備え、
前記蓄熱材は、蓄熱モードにおいて、少なくとも一部が固体状態から液体状態に相変化することで、熱を貯蔵することが可能であり、放熱モードにおいて、少なくとも一部が液体状態から固体状態に相変化することで、前記貯蔵していた熱を放出可能に構成されており、
前記蓄熱部は、内部に前記蓄熱材を複数個保持可能であり、かつ、内部に前記熱媒体が流通可能な容器(21)を備え、
前記蓄熱材は、
固体状態および液体状態に相変化可能な無機水和物と、
前記無機水和物の液体状態から固体状態への相変化を促進するとともに、少なくとも前記無機水和物の相変化時に固体状態を呈する過冷却抑制剤と、
少なくとも前記無機水和物および前記過冷却抑制剤を内包するとともに、外表面が前記熱媒体と接触可能な殻部材(24b)と、を含んでいる熱貯蔵システム。 - 前記無機水和物は、少なくとも、アルカリ金属イオンまたはアルカリ土類金属イオンのうち何れかの陽イオンと、水酸化物イオン、酢酸イオン、および塩化物イオンのうち何れかの陰イオンとを含んでいる請求項1に記載の熱貯蔵システム。
- 前記エネルギ変換部からの熱の放出によって前記熱媒体は所定温度となり、
前記無機水和物に含まれる前記陽イオンと前記陰イオンの組み合わせは、前記無機水和物が固体状態から液体状態となる際の相転移温度が前記所定温度以下となるように選定される請求項2に記載の熱貯蔵システム。 - 前記無機水和物は、酢酸ナトリウムおよび水酸化バリウムの少なくとも一方である請求項1ないし3のいずれか1つに記載の熱貯蔵システム。
- 前記過冷却抑制剤は、無機塩および有機塩の少なくとも一方を含んでいる請求項1ないいし4のいずれか1つに記載の熱貯蔵システム。
- 前記過冷却抑制剤は、前記無機塩として、炭酸カルシウム、リン酸カルシウム、硫酸カルシウム、ピロリン酸カルシウム、リン酸アルミニウム、リン酸銀、硫酸銀、塩化銀およびヨウ化銀のうち、少なくとも1種が選定される請求項5に記載の熱貯蔵システム。
- 前記過冷却抑制剤は、前記有機酸塩として、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸バリウムおよびパルミチン酸カルシウムのうち、少なくとも1種が選定される請求項5または6に記載の熱貯蔵システム。
- 前記蓄熱材において、前記無機水和物および前記過冷却抑制剤の合計に対する前記過冷却抑制剤の量が1%以下である請求項1ないし7のいずれか1つに記載の熱貯蔵システム。
- 前記蓄熱材において、前記殻部材の外表面に基づく体積に対し、前記無機水和物および前記過冷却抑制剤を合計した体積が70%以上である請求項1ないし8のいずれか1つに記載の熱貯蔵システム。
- 前記殻部材の外径が3〜7mmの範囲内である請求項1ないし9のいずれか1つに記載の熱貯蔵システム。
- 前記殻部材において、少なくとも前記無機水和物と接触する部位に耐食処理が施されている請求項1ないし10のいずれか1つに記載の熱貯蔵システム。
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